Содержание
Расчет делителя напряжения на резисторах: онлайн-калькулятор
Делитель напряжения — это простой и удобный способ получить нужное напряжение в определенной точке схемы. Он используется в цепях обратной связи для измерения выходных параметров, когда на выходе десятки вольт, а измерительный вход микросхемы рассчитан на единицы или доли вольт и во множестве других целей. Простейший вариант строится на резисторах их может быть 2 и больше.
Давайте разберемся как рассчитать данный элемент цепи. Можно сделать это вручную или использовать следующий онлайн калькулятор, который выполняет расчет делителя напряжения на резисторах:
Главное, что нельзя забывать, так это то, что ток делителя должен быть на 1 и более порядков выше, чем входной ток нагрузки. Это нужно, чтобы минимизировать просадки напряжения и сохранить стабильность выходных параметров. После этого приступайте к расчетам по току и напряжению.
Если ваш делитель состоит из двух элементов, то ток через него рассчитывают по формуле:
I=Uвх/(R1+R2)=Uвх/Rобщ
Или сопротивление по заданному току:
Rобщ=Uвх/I
Нам известно R общее при заданном I, входное напряжение и сколько нам нужно получить на выходе.
Рассчитываем сопротивления:
R2=Uвых*Rобщ/Uвх
Тогда:
R1=Rобщ-R2
Если нужно определить параметры цепочки по известным сопротивлениям и входному напряжению — рассчитывают выходное по формуле:
Uвых=Uвх*R2/R1+R2
Значит, зная напряжение на выходе можно рассчитать его и на входе:
Uвх=(Uвых*R1+R2)/R2
Это основной метод расчета резистивного делителя, бывает еще и емкостной или индуктивный. В этом случае вместо сопротивления активного R в расчетах фигурирует сопротивление реактивное Xc или Xl.
Для регулировки выходного напряжения резисторного делителя вместо нижнего сопротивления устанавливают подстроечный или переменный резистор. Расчеты при этом ничем не отличаются — в них используют максимальное значение на переменном резисторе. Также можно ограничить минимальное выходное напряжение, установив последовательно с переменным постоянное, тогда минимальное рассчитывается без учета переменника.
Такую схему удобно использовать, если у вас резисторы с большим допуском, а нужно получить точные выходные параметры.
Вы можете сэкономить время, воспользовавшись онлайн калькулятором, в нем вы можете рассчитать номиналы элементов с учетом нужных выходного и входного напряжения. Использование калькулятора сэкономит ваше время, если нужно посчитать большую схему или вы запутались и не можете разобраться, как посчитать резистивный делитель с нагрузкой.
Учтите, что элементы нужно подбирать не только по номиналу, но и по мощности, потому что при большом токе потребления нагрузки, нужно рассчитывать схему на большие токи. В результатах расчетов онлайн калькулятора будет указано, на сколько ватт нужен резистор.
Резисторный делитель напряжения: расчёт-онлайн, формулы и схемы
Резисторный делитель напряжения — одна из основополагающих конструкций в электронике, без которой не обходится ни одно устройство. Подбор сопротивлений задаёт нужные режимы работы.
Как правило, эта конструкция содержит два резистора. Один ставится между входом и выходом схемы. Второй резистор одним концом подключается к общему проводу, а вторым — к выходу схемы, тем самым его шунтируя. Он также играет роль нагрузки источника, подключённого ко входу.
- Формула делителя напряжения
- Онлайн-калькуляторы
- Разновидности делителей
Формула делителя напряжения
Расчёт можно осуществить, используя формулы, вытекающие из закона Ома. Можно узнать, каким будет U на выходе устройства, если известно входное, а также сопротивления обоих резисторов. Можно также решить обратную задачу, например, вычислить напряжение, которое получится на выходе при известных сопротивлениях резисторов.
Чтобы выполнить расчет резистивного делителя, необходимо:
- Обозначить резистор, находящийся ближе ко входу делителя, как R1.
- Обозначить резистор, находящийся ближе к выходу делителя, как R2.
- Протекающие через резисторы токи обозначаются, как I1 и I2, а входное и выходное напряжения — UВХ и UВЫХ, соответственно.
- Промежуточная формула примет следующий вид: UВЫХ=I2*R2.
- Если предположить, что силы обоих токов равны, то формула для определения протекающего через схему тока станет выглядеть так: I=UВХ/R1+R2.
- Окончательная формула принимает такой вид: UВЫХ=R2*(UВХ/R1+R2).
Из неё становится ясно, что выходное напряжение всегда будет меньше, чем входное. Оно зависит от самих резисторов. Чем больше сопротивление R1 и сила протекающего тока, тем меньше будет UВЫХ. Напротив, чем больше сопротивление R2, включённое между выходом и общим проводом, тем больше будет UВЫХ. Если упомянутое сопротивление стремится к бесконечности, то UВЫХ будет почти равным входному. Чем больше ток, который проходит по резисторам, тем меньше будет UВЫХ.
Таким образом при больших токах делитель на резисторах становится малоэффективным, ввиду сильного падения напряжения.
Онлайн-калькуляторы
С их помощью можно рассчитать делитель напряжения на резисторах онлайн. Входными данными в этом случае могут являться: входное напряжение и оба сопротивления. Калькулятор «Делитель напряжения — онлайн» произведёт все необходимые операции по обозначенной формуле, и выведет значения искомых параметров. Расчет делителя напряжения на резисторах онлайн облегчает процесс разработки многих электронных схем, позволяет добиться достижения требуемых режимов и правильной работы устройств.
Разновидности делителей
Самая распространенная и характерная из них — это потенциометр. Он представляет собой стандартный переменный резистор. Внутри его находится дужка, на которую нанесен токопроводящий слой.
По ней скользит контакт, делящий сопротивление на две части. Таким образом, потенциометр имеет три вывода, два из которых подключены к самому резистору, а третий — к перемещаемому движку.
Источник тока подключается к двум крайним выводам потенциометра, а UВЫХ будет сниматься с вывода движка и общего провода. По такой схеме устроены, например, регуляторы громкости и тембра звука в различной аудиоаппаратуре. При перемещении движка в крайнее нижнее положение UВЫХ станет равным нулю, а в противоположной ситуации будет равно входному. Если же перемещать движок, то напряжение будет плавно изменяться от нуля до входного.
Свойства делителей также используются при конструировании резистивных датчиков. Например, одним из их элементов может являться фоторезистор, изменяющий свое сопротивление в зависимости от освещённости. Есть и другие датчики, преобразующие физические воздействия в изменение сопротивления: терморезисторы, датчики давления, ускорения.
Созданные на их основе делители используются совместно с аналого-цифровыми преобразователями для измерения и отслеживания самых различных величин в промышленности и быту: температуры, скорости вращения.
В качестве примера можно привести схему для определения уровня освещенности. Последняя деталь включается между выходом и общим проводом (R2 в формуле). Для расширения пределов изменения напряжения схема дополняется постоянным сопротивлением (R1 в формуле). К её выходу присоединяется микроконтроллер аналого-цифрового преобразователя. Чем сильнее освещённость фоторезистора, тем ниже UВЫХ, так как он включён между выходом конструкции и «массой», шунтируя его.
Калькулятор делителя напряжения
См. представленную здесь схему делителя напряжения и рассчитайте выходное напряжение с помощью калькулятора делителя напряжения по следующей формуле делителя напряжения: / (R 1 + R 2 )
Здесь:
- В в является входным напряжением
- R1 — сопротивление 1-го резистора,
- R2 — сопротивление 2-го резистора,
- В вых — выходное напряжение.
В качестве альтернативы, вы также можете использовать этот калькулятор делителя напряжения, чтобы указать любые 3 известных значения в цепи и вычислить 4-е.
Схема делителя потенциала является очень распространенной схемой, используемой в электронике, где входное напряжение должно быть преобразовано в другое напряжение, меньшее, чем оно. Эта схема очень полезна для всех аналоговых схем, где требуются переменные напряжения, поэтому важно понимать, как работает эта схема и как рассчитать значения резисторов.
Схема делителя напряжения представляет собой очень простую схему, состоящую всего из двух резисторов (R1 и R2), как показано выше. Требуемое выходное напряжение (Vout) можно получить на резисторе R2. Используя эти два резистора, мы можем преобразовать входное напряжение в любое требуемое выходное напряжение, это выходное напряжение определяется значением сопротивления R1 и R2. Формулы для расчета Vout показаны ниже.
В вых = (В in x R 2 ) / (R 1 + R 2 )
Where, Vout= Output Voltage Vin=Input Voltage and R1 = Верхний резистор R2 = Нижний резистор
Мы можем использовать приведенный выше калькулятор делителя напряжения для расчета любого из значений, упомянутых в формулах делителя напряжения , но теперь давайте узнаем, как были получены эти формулы. Рассмотрим приведенную ниже схему, которую можно использовать для преобразования входного напряжения 5 В в выходное напряжение 3,3 В для анализа.0003
Чтобы понять, как выводятся формулы потенциального дайвера, нам нужен калькулятор закона Ома, согласно закону Ома, падение напряжения в любом месте является произведением тока, протекающего через цепь, и сопротивления в ней.
Напряжение = Протекающий ток × Сопротивление по напряжению
Используем это для расчета входного напряжения (Vin) для приведенной выше схемы. Здесь есть два резистора на входном напряжении Vin, следовательно,
Входное напряжение = Ток × (Сопротивление 1 + Сопротивление 2)
Vin = I × (R1 + R2) ( 1)
Аналогичным образом рассчитаем выходное напряжение (Vout), здесь есть только один резистор (R2), следовательно,
Выходное напряжение = Ток × Сопротивление R2
Vout = I × R2 ( 2)
Если мы посмотрим на уравнения 1 и 2, мы заметим, что значение ток такой же, следовательно, давайте перепишем
Уравнение 1 в виде, I = Vin / (R1 + R2)
Уравнение 2 в виде, I = Vвых /R2
Поскольку ток, протекающий через цепь, постоянен, ток I останется одинаковым для обоих уравнений, следовательно, мы может приравнивать их как
VIN / (R1 + R2) = VOUT / R2
V OUT = (V в x R 2 ) / (x R 2 ) / ( 2 ) / ( 2 ) / ( Р 1 + Р 2 )
Давайте проверим эту формулу делителя напряжения для приведенной выше схемы, где Vin = 5 В, R1 = 1000 Ом и R2 = 2000 Ом.
Vвых = (5×2000) / (1000/2000)
Vвых = (10000) / (3000)
Vвых = 3,3333 В
Другим важным фактором является выбор значений резистора. номинальная мощность (P) . Как только вы узнаете значения I (в зависимости от нагрузки), Vin, R1 и R2, сложите R1 и R2 вместе, чтобы получить R ВСЕГО и используйте калькулятор закона Ома , чтобы узнать номинальную мощность (Вт), необходимую для резисторов. Или просто используйте формулы P=VI, чтобы определить номинальную мощность резистора. Если не выбрать правильную номинальную мощность, резистор перегреется и может также сгореть.
Калькулятор расчета закона Ома расчет формулы мощности математический закон ома круговая диаграмма падение электрического напряжения формула сопротивления электрического тока закон ватта э.д.с. уравнение магического треугольника наконечник онлайн напряжение вольт резистор сопротивление ампер ампер аудиотехника E V = I R — P = V I расчет проводимость сопротивление отношение соотношение
Калькулятор расчета закона Ома рассчитать формулы мощности математический закон Ома круговая диаграмма падение электрического напряжения формула сопротивления электрического тока закон ватта ЭДС уравнение магического треугольника наконечник онлайн напряжение вольт резистор сопротивление ампер ампер звуковая инженерия Зенгпиль Берлин
| Немецкая версия |
● Ohm ‘s Law ●
Calculator and all Formulas
Resistance (ohms), current (amps), and напряжение (вольт)
| Закон Ома представляет собой линейную зависимость между током и напряжением, которая имеет место для большинства проводников электричества.  График зависимости напряжения от силы тока представляет собой прямую линию. Градиент — это сопротивление. Практики редко говорят о разности потенциалов , когда имеется в виду электрическое напряжение (падение). ВИР |
Электрическое напряжение = ток раз сопротивление
«ВИР»
| Используемый браузер не поддерживает JavaScript. Вы увидите программу, но функция не будет работать. |
= сброс.
Формулы: V = I R I = V / R R = V / I
Математические формулы закона Ома
Закон Ома можно переписать тремя способами для расчета тока, сопротивления и напряжения.
Если ток I должен протекать через резистор R , можно рассчитать напряжение В .
Первая версия формулы (напряжения): В = I × R
Если на резисторе R имеется напряжение В , то через него протекает ток I . I можно рассчитать.
Второй вариант (действующей) формулы: I = V / R
Если через резистор протекает ток I , а на резисторе имеется напряжение В . R можно рассчитать.
Третья версия формулы (сопротивления): Р = В/Я
Все эти вариации так называемого «Закона Ома» математически равны друг другу.
| Имя | Знак формулы | Блок | Символ |
| напряжение | В или Е | вольт | В |
| текущий | я | ампер (ампер) | А |
| сопротивление | Р | Ом | Ом |
| мощность | П | Вт | Вт |
| Какова формула электрического тока? При постоянном токе: I = Δ Q / Δ t I — ток в амперах (А) Δ Q — электрический заряд в кулонах (Кл), , который течет за время Δ t в секундах (с).  Напряжение В = ток I × сопротивление R Мощность P = напряжение В × ток I |
В электрических проводниках, в которых ток и напряжение пропорциональны
друг другу, применяется закон Ома: В ~ I или В ⁄ I = константа.
Проволока из константана или другая металлическая проволока, выдерживаемая при постоянной температуре, хорошо удовлетворяет закону Ома.
» В ⁄ I = R = const.» ист не закон ома. Это определение сопротивления.
После этого в каждой точке, даже при изогнутой кривой, можно рассчитать значение сопротивления.
Для многих электрических компонентов, таких как диоды, закон Ома неприменим.
«Закон Ома» не был изобретен мистером Омом
» U ⁄ I = R = const. |
» не закон Ома или закон Ома. Это определение сопротивления. | Совет: магический треугольник Ома Волшебный треугольник V I R можно использовать для вычисления всех формулировок закона Ома. |
Затем два других значения показывают разность электрических потенциалов, также называемая падением напряжения, или E = электродвижущая сила (ЭДС = напряжение).
| Расчет падения напряжения — расчет постоянного тока / одной фазы Падение напряжения В в вольтах (В) равно току провода I в амперах (А) удвоенному длине провода L в футах (футах) умноженному на сопротивление провода на 1000 футов R в Ом (ω / кфт) , разделенные на 1000: V DROP (V) = I Провод (A) × R WIRE (ω) = R . (A) × (2 × L (фут) × R провод (Ом/кфут) / 1000 (фут/кфут)) Падение напряжения В в вольтах (В) равно току провода I в амперах (А) удвоенному |
, если единица Power P = I × V и V = I · R V = I · R V = I · R V = I · R
.
Формулы большой мощности»:
Расчеты: мощность (ватт), напряжение, ток, сопротивление
Некоторые считают, что «удельное сопротивление» вычислил Георг Симон Ом.
Поэтому они думают, что только следующий закон может быть истинным.
|
Electrical conductivity (conductance) σ (sigma) = 1/ ρ
Specific electrical resistance (resistivity) ρ (rho) = 1/ σ
Разница между удельным электрическим сопротивлением и электрической проводимостью
Проводимость в сименсах обратно пропорциональна сопротивлению в омах. |
| Просто введите значение слева или справа. Калькулятор работает в обе стороны знака ↔ . |
| Величина электропроводности (conductance) и удельного электрического сопротивления (удельное сопротивление) представляет собой константу материала, зависящую от температуры. В основном это дается при 20 или 25°C. |
Для всех проводников удельное сопротивление изменяется в зависимости от температуры. В ограниченном количестве диапазон температур примерно линейный: где α — температурный коэффициент, T — температура и T 0 — любая температура, например T 0 = 293,15 K = 202 92 8 ( T 0 ) известен. |
Площадь поперечного сечения — поперечное сечение — плоскость среза
Теперь вопрос:
Как рассчитать площадь поперечного сечения (плоскость среза) A
по диаметру провода d и наоборот?
Расчет поперечного сечения A (плоскость сечения) по диаметру d :
r = радиус проволоки
d
= 0 диаметр проволоки
Расчетный диаметр d по поперечному сечению A (плоскость среза ) :
Поперечное сечение A провода в мм 2 подставленное в эту формулу дает диаметр d в мм.
Расчет – Круглые кабели и провода:
• Диаметр в поперечном сечении и наоборот •
Электрическое напряжение = сила тока × сопротивление (закон Ома) 90 два значения , будет рассчитано третье значение.
Электрическая энергия = усилие × will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will Will .
| Закон Ома. В = I × R , где В — потенциал на элементе цепи, I — ток через него, а R это его сопротивление.  Это не общеприменимое определение сопротивления . Он применим только к омическим резисторам, сопротивление которых R постоянно в интересующем диапазоне, а V подчиняется строго линейной зависимости от I . Материалы называются омическими, когда V линейно зависит от R . Металлы являются омическими до тех пор, пока один поддерживает их температуру постоянной. Но изменение температуры металла меняет R слегка. При быстром изменении тока, например, при включении света или при использовании источников переменного тока , можно наблюдать слегка нелинейное и неомическое поведение. Для неомических резисторов R зависит от тока, и определение R = d В /d I гораздо полезнее. Это иногда называют динамическим сопротивлением. Твердотельные устройства, такие как термисторы, являются неомическими и нелинейными. Сопротивление термистора уменьшается по мере нагрева, поэтому его динамическое сопротивление отрицательное.  Top |